(57)【要約】 【課題】無線タグリーダを対向して設置した後においても、基部の配置変更等の大掛かりな作業を伴うことなく、アンテナユニットの読取方向を容易に変更することができる無線タグゲートリーダを提供すること。【解決手段】認識対象に付された無線タグと通信を行うアンテナと、前記アンテナを有するアンテナユニットと、設置面に固定可能に設けられる基部と、前記基部と前記アンテナユニットとを連結する連結部とから構成される無線タグリーダが、前記認識対象が通過する移動空間を形成するように対として対向配置され、少なくとも一方の前記無線タグリーダの前記連結部が、一方の前記無線タグリーダが有するアンテナの通信方向を他方の前記無線タグリーダが有するアンテナの通信方向に対して変更可能とすることを特徴とする。【選択図】図２
2010050837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
認識対象に付された無線タグと通信を行うアンテナと、前記アンテナを有するアンテナユニットと、設置面に固定可能に設けられる基部と、前記基部と前記アンテナユニットとを連結する連結部とから構成される無線タグリーダを備え、前記認識対象が通過する移動空間を形成するように前記無線タグリーダを対として対向配置された無線タグゲートリーダにおいて、
少なくとも一方の前記無線タグリーダの前記連結部が、一方の前記無線タグリーダが有するアンテナの通信方向を他方の前記無線タグリーダが有するアンテナの通信方向に対して変更可能とすることを特徴とする無線タグゲートリーダ。
【請求項２】
少なくとも一方の前記無線タグリーダの前記連結部は、前記基部に対して前記アンテナユニットを回動可能とすることを特徴とする請求項１記載の無線タグゲートリーダ。
【請求項３】
前記アンテナユニットに設けられた前記アンテナに対して電気信号を出力する制御装置と、
前記制御装置から出力された前記電気信号を前記アンテナに伝送するケーブルとを備え、
前記ケーブルが前記連結部内に挿通されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の無線タグゲートリーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線タグ（ＲＦＩＤ：Radio Frequency Identification）の情報を読み取るゲートリーダに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、無線タグを用いて物流や物品などの管理を行うシステムでは、通信環境や通信条件などによって無線タグのＩＤ情報を読み取ることができない場合がある。例えば、無線タグが付された認識対象とその無線タグのＩＤ情報を読み取る多面アンテナユニット（無線タグリーダ）との相対的な位置関係によっては、無線タグから発信される電波の照射角度や強度等が変わり、無線タグの読取精度が低下するおそれがある。
【０００３】
この問題に対して、無線タグから発信される電波の照射角度等に合わせてアンテナユニットの角度を自由に変更することで、無線タグと多面アンテナユニットとの位置関係に左右されることなく、無線タグの読み取りや書き込みを行う多面アンテナユニット（無線タグリーダ）に関する技術が現在開示されている（特許文献1）。
【特許文献１】特開２００７−１８０８１９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方で、アンテナが設けられた無線タグリーダを対向配置させた場合には、無線タグリーダ間において、それぞれの無線タグリーダが有するアンテナから放射された電波が互いに干渉するといった問題がある。この場合、干渉が生じていない時と比べて、無線タグの読取率は相対的に低下する。さらに、これらの無線タグゲートリーダは通常、移動、転倒等を防止するため、基部を設置面に固定して使用されることが多い。電波干渉を防止するためには一方の無線タグリーダが有するアンテナのアンテナ通信方向を他方の無線タグリーダのアンテナに対して変更することが必要であり、これには基部の配置変更等の大掛かりな作業を行う必要があった。
【０００５】
本発明は、上記の事情に基づいてなされたものであり、無線タグリーダを対向させて設置面に固定した後においても基部の配置変更等の大掛かりな作業を伴うことなく、無線タグリーダ間で生ずる電波干渉を防止することができる無線タグゲートリーダを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
認識対象に付された無線タグと通信を行うアンテナと、前記アンテナを有するアンテナユニットと、設置面に固定可能に設けられる基部と、前記基部と前記アンテナユニットとを連結する連結部とから構成される無線タグリーダを備え、前記認識対象が通過する移動空間を形成するように前記無線タグリーダを対として対向配置された無線タグゲートリーダにおいて、少なくとも一方の前記無線タグリーダの前記連結部が、一方の前記無線タグリーダが有するアンテナの通信方向を他方の前記無線タグリーダが有するアンテナの通信方向に対して変更可能とすることを特徴とする無線タグゲートリーダ。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、一方の無線タグリーダが有するアンテナのアンテナ通信方向を、他方の無線タグリーダのアンテナに対して変更することができるので、無線タグリーダの基部を設置面に固定した後であっても大掛かりな作業を伴うことなく、それぞれの無線タグリーダが有するアンテナから放射された電波が無線タグリーダ間で干渉することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明にかかる無線タグゲートリーダを用いたシステムの一例を示す説明図である。
【０００９】
無線タグリーダ１は、後述する無線タグ４が通過する移動空間を形成するように対として互いに対向配置され、無線タグゲートリーダ１０を構成する。無線タグ４が無線タグゲートリーダ１０を通過する際に、無線タグリーダ1は例えば無線タグ４のＩＤ情報などを読み取る。なお、無線タグリーダ１の詳細な構造については後述する。
【００１０】
次に、例えば、このデータベース２１は予め無線タグ４が付された認識対象に関する情報とその無線タグ４のＩＤ情報とを関連づけて管理している。それと共に、データベース２１は無線タグリーダ１が無線タグ４から読み取ったＩＤ情報を受け取り、そのＩＤ情報と予め記憶されている認識対象に関する情報とを照合する処理を行い、照合結果からそのＩＤ情報と関連付けられた認識対象の情報を読み出すものである。
【００１１】
次に、無線タグ４は、人や物品等といった認識対象に付される主として小型の非接触型ＩＣタグである。本実施の形態では、無線タグリーダ１に設けられたアンテナ５から放射される電波の強弱に大きく影響されるパッシブタグを用いた例を示すが、必ずしもパッシブタグに限定されることはなく、アクティブタグを用いて実施してもよい。
【００１２】
次に、無線タグリーダ１の構造について図２を用いて詳細に説明する。無線タグリーダ１はアンテナユニット２、基部３、アンテナ５、アンテナユニット側に設けられた連結部６ａと基部側に設けられた連結部６ｂとからなる連結部６、電源装置７、制御装置８、ケーブル９、アンカー固定部１０から構成されている。
【００１３】
基部３は設置面に対して固定可能に設けられるものであって、アンカー固定部１０にて固定される。アンカー固定部１０は、Ｌ型、Ｊ型の形状をしたアンカーボルトなどがある。なお、固定にはアンカー固定部１０以外の部材を用いて行ってもよく、例えば、基部３に接着面を設け、基部３と設置面とを接着させる、もしくは基部３と設置面に係合部や嵌合部を設け、係合、嵌合させることによって固定させてもよい。また、基部３の内部は、後述する電源装置７や制御装置８が収納可能な空間を有する構造であることが好ましい。
【００１４】
次に、アンテナ５は認識対象に設けられた無線タグ４と通信するための電波を出力するものであり、例えば、無線タグ４が無線タグゲートリーダ１０を通過する際に、アンテナ５から無線タグ４が起動するために必要な電波が放射される。その後、アンテナ５は起動したその無線タグ４と通信を行い、その無線タグ４が有するＩＤ情報を読み取る。なお、アンテナ５が放射する電波の周波数帯は、例えば電磁誘導方式である１３．５６ ＭＨｚ帯、電波方式であって他の帯域に比べて通信距離が長いＵＨＦ帯、マイクロ波方式である２．４５ ＧＨｚ帯などがある。また、アンテナ５は無線タグ４に対して読み取りを行うだけでなく、他の情報を書き込む動作を行ってもよい。なお、アンテナ５は、電磁波などを出力するものであってもよい。
【００１５】
次に、電源装置７は基部３の内側又は外側のどちらに位置していてもよいが、本実施の形態では基部３の内側に位置する例を用いて説明する。これは、無線タグリーダ１内の電気的な動作を行う装置に電力を供給するものである。電源装置７は、商用電源に接続して電力を供給する形態であってもよいし、無線タグリーダ１が比較的小型、もしくは短時間の使用とするものであるならば、予め商用電源等から電力を得た大型の二次電池などを用いて電力供給を行う形態であってもよい。
【００１６】
次に、基部３内に位置する制御装置８は無線タグ４と通信を行うアンテナ５の電波出力の制御を行う装置であり、例えば、アンテナ５から放射される電波の出力が非常に小さい場合や大き過ぎる場合に、その出力を変更する制御を行うものである。また、この制御装置８はアンテナ５が放射する電波出力を変更する際に、手動でその出力を調整する形態であってもよいし、予め数値制御等の方法によって自動的に調整を行うものであってもよい。なお、制御装置８は、電源装置７と同様に基部３内部に位置することに限定されることはなく、基部３の外部に位置していてもよい。また、例えば制御装置８とアンテナ５は同軸ケーブル等で接続される。
【００１７】
次に、アンテナユニット２の内部もしくは外部には、アンテナ５が１枚以上設けられており、特にアンテナユニット２の内部にアンテナ５を設けることによって、室外に無線タグリーダ１を設置した際に粉塵、水滴などの付着によるアンテナ５の出力低下を防ぐためのカバーとして用いることができる。また、このアンテナユニット２は後述する回動可能な連結部６によって基部３と連結されているため、基部３の設置方向に左右されることなく回動することができる構造を有している。
【００１８】
次に、連結部６について図３に示した連結部分の拡大図を用いて説明する。連結部６は、アンテナユニット２の下面に設けられたアンテナユニット側の連結部６ａ及び、基部３の上面に設けられた基部３側の連結部６ｂとから構成される。それぞれの連結部６ａ及び６ｂが嵌合し、連結部６ｂに対して連結部６ａが回転軸Ａを中心に回動することで、アンテナユニット２を基部３に対して回動させることができる。また、連結部６の内部は中空の構造を有しており、後述するケーブル類を挿通することができる構造である。
【００１９】
なお、本実施の形態では、基部３及びアンテナユニット２に設ける連結部６の位置は、基部３上面の中央及びアンテナユニット２の下面の中央として説明したが、基部３に対してアンテナユニット２方向を変更させた時に移動範囲を広いものとするため、基部３上面の端部及びアンテナユニット２の下面の端部に設けてもよい。なお、無線タグリーダ１間で生じる電波干渉を避けるために、少なくとも一方の無線タグリーダ１のアンテナユニット２のみが回動することで対向する他方の無線タグリーダ１のアンテナ５に対するアンテナ通信方向を変更する形態であればよいが、対となっている無線タグリーダ１のアンテナユニット２の双方が連結部６を有して回動し、それぞれのアンテナ通信方向を変更する形態であってもよく、またそれぞれの無線タグリーダ１のアンテナユニット２が個別に又は同時に回動する形態であってもよい。
【００２０】
次に、この連結部６内部に挿通されているケーブル９について説明する。ケーブル９は、基部３内に位置する制御装置８から連結部６内を通り、アンテナユニット２に設けられたアンテナ５へと繋がり、電気信号を伝送する。また、基部３やアンテナユニット２内部に位置する電力を必要とする装置に電力を供給するために用いる形態であってもよい。なお、ケーブル９は、例えば、基部３もしくはアンテナユニット２の内部において、弛ませた状態で設け、急なアンテナユニット２の方向変更に対応できる状態としてもよい。
【００２１】
なお、上述した連結部の内部構造は、中空構造に限られることはなく、例えば、半中空構造など内部にケーブルを挿通可能な余地を有していればよい。なお、この連結部６は蝶番、ボールジョイント等といった、基部３に対してアンテナユニット２の方向を自由に変更することができる連結部材であってもよい。
【００２２】
次に、無線タグゲートリーダ１０の使用時の形態について説明する。
【００２３】
設置面に固定して無線タグリーダ１を設置した後、無線タグリーダ１間で電波干渉が生ずる場合がある。本実施の形態の無線タグリーダ１間の電波干渉とは、対向配置されたそれぞれの無線タグリーダ１が有するアンテナ５から放射された電波が互いに干渉することや電波の反射による干渉（アンテナ面に対向するカバー面などにより電波が反射して送信波と反射波が干渉を起こす）を意味している。この場合、図３に示す回動可能な連結部６を利用することによって、一方の無線タグリーダ１が有するアンテナ５のアンテナ通信方向を対向配置されている他方の無線タグリーダ１が有するアンテナ５の通信方向に対して変更し、電波干渉を防止する。
【００２４】
ここで、無線タグリーダ１は、基部３と回動可能な連結部６と連結されているアンテナユニット２から構成されているので、例えば、操作者がアンテナユニット２を把持しつつ任意に回動させて、一方の無線タグリーダ１が有するアンテナ５の通信方向を、他方の無線タグリーダ１が有するアンテナ５の通信方向に対して変更させる。または、別途、新たな制御装置を用いて無線タグリーダ１のアンテナ通信方向を変更させてもよい。この場合、少なくとも一方の無線タグリーダ１が有するアンテナ５の通信方向を他方の無線タグリーダ１のアンテナ５に対して変更する、もしくは双方の無線タグリーダ１が有するアンテナ５の通信方向を個別に変更する形態であってもよい。
【００２５】
上述の実施の形態によると、アンテナユニット２と基部３とを連結する連結部６を利用して、一方の無線タグリーダ１が有するアンテナ５の通信方向を他方の無線タグリーダ１が有するアンテナ５の通信方向に対して変更することができるので、基部３が設置面に固定された状況下においても大がかりな無線タグリーダ１設置の変更作業を伴うことなく、対向配置した一方もしくは双方の無線タグリーダ１が有するアンテナ５のアンテナ通信方向を変更することができる。また、回動可能な連結部６を利用して容易にアンテナユニット２の方向を変えることが可能であるため、無線タグリーダ１の小型化、簡素化を図ることができる。さらに、連結部６の内部にケーブル９を挿通させることが出来るので、アンテナユニット２にこれらのケーブル保持のための余分な部材を設ける必要をなくすことができる。
【００２６】
さらに、本実施の形態において、設置面から鉛直上向きに基部３、連結部６、アンテナユニット２の順番で直線状に連結されているため、連結部６の内部に挿通されたケーブル９は、アンテナユニット２の方向を変更する場合も、ケーブル９が折れ曲がることに起因した断線のおそれがなくなり、ケーブル９の断線防止効果を得ることができる。
【００２７】
さらに、設置面に近い基部３の内部に電源装置７が備えられることで、無線タグリーダ１を設置した際に重心的に安定し、基部３の安定性を高めることができる。なお、この無線タグリーダ１は、壁の側面や天井に備え付けて使用してもよく、その場合も、基部に近い位置に電源装置７を配置することでアンテナユニット２に位置する場合よりも安定性を高めることが可能となる。
【００２８】
以上の本実施の形態は、上述した実施形態にそのまま限定されることはなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲において構成要件を変形して具体化でき、また実施の発明に開示されている複数の構成要件の適切な組み合わせにより種々の発明を変形できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の無線タグゲートリーダを用いたシステムの一例を示す説明図。
【図２】本発明の一実施形態である無線タグゲートの内部構造図。
【図３】本発明の一実施形態である連結部の構成の拡大図
【符号の説明】
【００３０】
１   無線タグリーダ
２   アンテナユニット
３   基部
４   無線タグ
５   アンテナ
６   連結部
６ａ  アンテナユニット側に設けられた連結部
６ｂ  基部側に設けられた連結部
７   電源装置
８   制御装置
９   ケーブル
１０  アンカー固定部
【図３】
2010050837.tif 000003
【図１】
2010050837.tif 000004
【図２】
2010050837.tif 000005